As usinas modernas tiveram suas origens no uso do vapor como fonte de energia para o processo produtivo e acionamento de maquinas decorrentes da Revolução Industrial no final do Séc. XVIII. Poucas décadas após, um invento do norte americano Norbert Rillieux se tornou a chave para a autossuficiência energética da indústria produtora de açúcar e etanol, a evaporação em múltiplo efeito.
Porém só muito recentemente essa indústria passou a privilegiar o balanço energético como uma de suas prioridades, principalmente em decorrência das contínuas evoluções tecnológicas ocorridas em maquinas e equipamentos e a possibilidade de produzir energia elétrica como uma fonte de renda adicional.
A concepção clássica de indústria, com a produção de vapor para alimentar as turbinas de acionamento de picadores e moendas e o uso de vapor de escape para aquecimento e evaporação no processo tem sido substituída gradativamente por novas configurações de uso energético.
Assim, nas modernas usinas, o uso de caldeiras de alta pressão tem possibilitado, através de uma maior queda entálpica, gerar mais energia. Paralelamente, o uso de turbinas de maior porte permite maior eficiência termodinâmica, aliadas ao emprego de motores elétricos com eficiência muito maior quando comparados às turbinas usadas anteriormente em acionamentos.
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O vapor para aquecimento e evaporação no processo produtivo também tem sido melhor utilizado pelo uso de equipamentos que empregam novos desenhos e configurações, capazes de proporcionar maiores coeficientes de troca térmica, como os evaporadores por película e cozedores contínuos.
Toda essa evolução foi possível graças não só ao desenvolvimento de novos equipamentos, mas também de outras tecnologias como a dos semicondutores, que possibilitaram a criação de ferramentas poderosas de controle de processos e automatização, assim como meios de se controlar efetivamente motores elétricos de alta potência, tornando-os aplicáveis aos diversos tipos de acionamento usados nas usinas.
O esforço tecnológico de desenvolvimento objetiva atualmente encontrar métodos que possibilitem situar o consumo energético das modernas usinas em torno dos 400kg por tonelada de cana e abaixo, proporcionando um considerável ganho energético quando comparados aos tradicionais 500kg, considerados o limite para o uso do bagaço proveniente da cana-de-açúcar.
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